Jordens atmosfære indeholder flere lag placeret i forskellige højder. En af de vigtigste er ozonlaget, der ligger i stratosfæren. For at finde ud af, hvad ozonhullet er, skal du forstå funktionen af dette lag og vigtigheden af dets eksistens for livet på planeten.
Beskrivelse
Højden af ozonlaget varierer afhængigt af temperaturregimet i et bestemt område, for eksempel i troperne er det i området mellem 25 og 30 km, og ved polerne - fra 15 til 20 km. Ozongas dannes, når iltmolekyler udsættes for solstråling. Processen med ozondissociation fører til absorption af det meste af den farlige ultraviolette stråling, der udsendes af Solen.
Lagets tykkelse måles normalt i Dobson-enheder, som hver er lig med et ozonlag på 10 mikrometer, underlagt normalt tryk og temperatur. Den mindste tykkelse, under hvilken laget ophører med at eksistere, anses for at være 220 enheder. Dobson. Tilstedeværelsen af ozonlaget blev fastslået af de franske fysikere Charles Fabry og Henri Buisson i begyndelsen af det tyvende århundrede ved hjælp af spektroskopisk analyse.
Ozon huller
Der er mange teorier om, hvad der præcist forårsager udtyndingen af planetens ozonlag. Nogle forskere giver menneskeskabte faktorer skylden for dette, mens andre betragter det som en naturlig proces. Ozonhuller er et fald eller fuldstændig forsvinden af denne gas fra stratosfæren. Dette fænomen blev først registreret i 1985, det var placeret over et område på omkring 1 tusind kvadratkilometer i den antarktiske region.
Udseendet af dette hul var cyklisk, det dukkede op i august og forsvandt i december. Samtidig dukkede et andet, lidt mindre hul op i den arktiske region. Med udviklingen af teknologi er det blevet muligt at registrere dannelsen af huller i ozonlaget i realtid, og nu kan forskere med sikkerhed sige, at der er flere hundrede af dem på planeten. De største er placeret ved polerne. 
Årsager og konsekvenser af ozonhuller
Der er en teori om, at ozonhuller opstår på grund af naturlige årsager. Ifølge den, da omdannelsen af ilt til ozon sker som følge af udsættelse for solstråling, produceres denne gas ikke i dens fravær i den polare vinter. I løbet af en lang nat falder den allerede dannede ozon på grund af sin store masse ned i de nederste lag af atmosfæren, hvor den ødelægges af tryk. Denne version forklarer perfekt udseendet af huller over polerne, men afklarer ikke på nogen måde dannelsen af deres storstilede analoger over Kasakhstans og Ruslands territorier, hvor polarnætter ikke observeres.
For nylig er det videnskabelige samfund blevet enige om, at der er både naturlige og menneskeskabte årsager til ozonlagets brud. Den menneskeskabte faktor omfatter en stigning i koncentrationen af visse kemikalier i jordens atmosfære. Ozon ødelægges ved reaktioner med klor, brint, brom, hydrogenchlorid, nitrogenmonoxid, metan samt freon og dets derivater. Årsagerne til og konsekvenserne af ozonhuller er endnu ikke helt fastslået, men næsten hvert år bringer nye opdagelser på dette område.
Hvorfor er ozonhuller farlige?
Ozon absorberer ekstremt farlig solstråling og forhindrer den i at nå planetens overflade. Når laget af denne gas bliver tyndere, bliver alt på Jorden udsat for normal radioaktiv stråling. Dette fremkalder væksten af kræft, hovedsageligt lokaliseret på huden. For planter er forsvinden af ozon også skadelig for forskellige genetiske mutationer, og et generelt fald i vitalitet forekommer i dem. For nylig er menneskeheden blevet mere og mere opmærksom på farerne ved ozonhuller for livet på Jorden.
Konklusion
Idet det internationale samfund indså faren for ozonnedbrydning, tog det en række foranstaltninger med det formål at reducere den negative påvirkning af atmosfæren. I 1987 blev en protokol underskrevet i Montreal, der forpligter til at minimere brugen af freon i industrien, da det er denne gas, der fremkalder dannelsen af huller uden for polarområderne. Den freon, der allerede er frigivet til atmosfæren, vil dog tage omkring hundrede år at nedbryde, så antallet af ozonhuller i jordens atmosfære vil sandsynligvis ikke falde i den nærmeste fremtid.
I de senere år er forskere blevet mere og mere bekymrede over udtømningen af atmosfærens ozonlag, der fungerer som et beskyttende skjold mod ultraviolet stråling. Faren er, at ultraviolet stråling er skadelig for levende organismer.
Under påvirkning af ultraviolet stråling nedbrydes iltmolekyler til frie atomer, som igen kan gå sammen med andre iltmolekyler og danne ozon. Frie iltatomer kan også reagere med ozonmolekyler og danne to iltmolekyler. Således etableres og opretholdes en ligevægt mellem ilt og ozon.
Men forurening såsom freoner katalyserer (accelererer) processen med ozonnedbrydning, og forstyrrer balancen mellem det og ilt i retning af et fald i ozonkoncentrationen.
I betragtning af den fare, der truer over planeten, har det internationale samfund taget det første skridt mod at løse dette problem. En international aftale blev underskrevet, ifølge hvilken produktionen af freoner i verden i 1999 vil stige. Bør reduceres med omkring 50%.
Ozon
Ozon (O3) er en aggressiv gas med en stærk oxiderende effekt. Oversat fra græsk betyder ozon "duftende", da det har en skarp, stikkende lugt. Denne lugt kan lugtes efter et tordenvejr.
Ozon dannes i atmosfæren, når ilt udsættes for højenergi-kortbølgede ultraviolette stråler og elektriske udladninger. Den høje energi nedbryder ilt til individuelle atomer, som kombineres med molekylært ilt for at danne ozon.
Ozonmolekyler er meget ustabile og nedbrydes let, så denne reaktion er reversibel.
Ozonens økologiske rolle er todelt.
Ozon, der dannes på jordens overflade som en komponent i fotokemisk smog, er ekstremt skadeligt, fordi det har stærke oxiderende egenskaber og irriterer slimhinden i øjnene og luftvejene. På jordens overflade dannes ozon under lynudledninger og som følge af fotokemiske reaktioner mellem nitrogenoxider og flygtige kulbrinter, der frigives i køretøjers udstødningsgasser. Ud over ozon dannes der en række aggressive stoffer som følge af disse reaktioner. De er også stærke oxidationsmidler, irriterende, og nogle af dem er kræftfremkaldende. Kombinationen af disse stoffer kaldes fotokemisk smog.
Ozon dannes i de øverste lag af stratosfæren og danner ozonlaget, som beskytter Jordens organismer mod virkningen af kortbølgede ultraviolette stråler. Reaktionerne af ozonsyntese forbruger op til 98% af energien fra kortbølgede ultraviolette stråler fra Solen, på grund af hvilken de ikke når jordens overflade og ikke har en skadelig effekt på kroppen. Af denne grund kaldes ozonlaget for Jordens "beskyttende skærm". Uden det kunne liv ikke eksistere på jordens overflade.
Dannelsen af ozonlaget blev mulig, da iltkoncentrationen i atmosfæren nåede 1 % af det nuværende niveau. Ozonlagets udseende gjorde det muligt for liv at nå land, hvorimod liv tidligere kun kunne eksistere i havet.
Ozonlaget (ozonosfæren) dækker hele kloden og ligger i højder fra 10 til 50 km med en maksimal ozonkoncentration i en højde på 20-25 km. Atmosfærens mætning med ozon ændrer sig konstant i enhver del af planeten og når et maksimum om foråret i polarområdet.
Ozonlaget udfører to vigtige funktioner i atmosfæren:
- Beskytter organismer mod de skadelige virkninger af ultraviolette stråler, som forårsager solskoldning, hudkræft, grå stær (uklarhed af øjets linse), svækket immunitet;
- Danner stratosfæren - et lag af atmosfæren, hvor temperaturen stiger med højden, hvilket begrænser processerne for vejrdannelse til troposfæren: de øvre opvarmede lag af atmosfæren forhindrer stigningen af koldere overfladeluft. Hvis det ikke var for ozonlaget, ville atmosfærens temperatur gradvist falde med højden, og Jordens temperaturregime ville være helt anderledes.
Nedbrydning af ozonlaget
I midten af 1960'erne. Forskere har konkluderet, at der er faktorer i atmosfæren, der ødelægger ozon. Sådanne faktorer er frie radikaler fra vanddamp og nitrogenoxider, der frigives til stratosfæren med udstødningen fra supersoniske fly og kommer fra de nedre lag af troposfæren.
I 1973 fastslog de amerikanske kemikere F. Rowland og M. Molina, at ozon ødelægges af chlorfluorcarboner, kendt som "freoner". Til denne opdagelse F. Rowland og M. Molyneux i 1996. blev nobelprisen uddelt.
I 1984 en gruppe amerikanske videnskabsmænd ledet af D. Farman offentliggjorde data fra forskning udført i Antarktis. De viste, at i løbet af foråret 1983 faldt ozonindholdet over Antarktis til 40%. Ifølge D. Farman var "himlen over Antarktis bogstaveligt talt tom, og det var forfærdeligt" (Rown Sh., 1993).
Faldet i ozonkoncentrationen over Antarktis er blevet kaldt "ozonhullet". I øjeblikket er størrelsen af "hullet" næsten lig med arealet af dette kontinent.
Det kraftige fald i ozonkoncentrationen over Antarktis forklares af flere årsager:
- Ozondannelse er kun mulig i nærvær af ultraviolette stråler det forekommer ikke i løbet af polarnatten;
- Lave temperaturer bidrager til dannelsen af stratosfæriske isskyer over Antarktis, hvis partikler fremskynder ozonnedbrydningsreaktioner;
- Cirkulationen af luftmasser over Antarktis har nogle ejendommeligheder: Om foråret dannes der opstigende hvirvelstrømme over det, der suger luft fra troposfæren med et lavt ozonindhold ind i dette område og forhindrer indstrømningen af ozonrig luft fra mellembreddegrader.
Hovedårsagen til faldet i ozonkoncentrationen over Antarktis er dannelsen af isstratosfæriske skyer over det, på hvis partikler processen med ozonnedbrydning af klor aktiveres.
Efter opdagelsen af "ozonhullet" over Antarktis blev der udført videnskabelig forskning for at studere effekten af ozonkoncentration i atmosfæren på biologiske objekter. Det viste sig, at når ozonkoncentrationen falder med 1%, øges graden af indtrængning af ultraviolette stråler i atmosfæren med 1,5 - 2%. Dette bidrager til en stigning i forekomsten af hudkræft, grå stær, nedsat immunitet hos organismer osv.
Forskere har konkluderet, at øgede doser af ultraviolet stråling reducerer kvaliteten af frø, planters modstand mod tørke og sygdomme, reducerer produktionen af antarktisk fytoplankton og overlevelsen af fiskeyngel, hvilket kan have en katastrofal effekt på verdens fiskeri. Med en reduktion på 25 % i atmosfærisk ozon kan fytoplanktonproduktionen falde med 35 %.
Siden da har målinger bekræftet en udbredt nedbrydning af ozonlaget over stort set hele planeten. For eksempel er koncentrationen af ozonlaget i Rusland i løbet af de sidste ti år faldet med 4-6 % i vintertid og med 3 % om sommeren.
I øjeblikket anerkendes nedbrydningen af ozonlaget af alle som en alvorlig trussel mod den globale miljøsikkerhed. Faldende ozonkoncentrationer svækker atmosfærens evne til at beskytte alt liv på Jorden mod hård ultraviolet stråling (UV-stråling). Levende organismer er meget sårbare over for ultraviolet stråling, fordi energien af selv en foton fra disse stråler er nok til at ødelægge de kemiske bindinger i de fleste organiske molekyler. Det er ikke tilfældigt, at der i områder med lave ozonniveauer er talrige solskoldninger, en stigning i forekomsten af hudkræft osv. For eksempel, ifølge miljøforskere, i 2030 i Rusland, hvis den nuværende nedbrydningshastighed af ozonlaget fortsætter, vil yderligere 6 millioner mennesker udvikle hudkræft. Udover hudsygdomme er det muligt at udvikle øjensygdomme (grå stær mv.), undertrykkelse af immunsystemet mv.
Det er også blevet fastslået, at planter under påvirkning af stærk ultraviolet stråling gradvist mister deres evne til at fotosyntese, og forstyrrelse af planktons vitale aktivitet fører til et brud i de trofiske kæder i biotaen i akvatiske økosystemer mv.
Videnskaben har endnu ikke helt fastslået, hvad de vigtigste processer er, der skader ozonlaget. Både naturlig og menneskeskabt oprindelse af "ozonhuller" antages. Sidstnævnte er ifølge de fleste videnskabsmænd mere sandsynligt og er forbundet med et øget indhold af chlorfluorcarboner (freoner). Freoner er meget udbredt i industriel produktion og i hverdagen (køleenheder, opløsningsmidler, sprøjter, aerosolemballage osv.). Når freoner stiger op i atmosfæren, nedbrydes de og frigiver kloroxid, som har en skadelig effekt på ozonmolekyler.
Ifølge den internationale miljøorganisation Greenpeace er hovedleverandørerne af chlorfluorcarboner (freoner) USA - 30,85%, Japan - 12,42%, Storbritannien - 8,62% og Rusland - 8,0%. USA slog et "hul" i ozonlaget med et areal på 7 millioner kvadratkilometer, Japan - 3 millioner kvadratkilometer, hvilket er 7 gange større end selve Japans areal. På det seneste er der bygget anlæg i USA og en række vestlige lande til at producere nye typer kølemidler (hydrochlorfluorcarboner) med et lavt potentiale for nedbrydning af ozonlaget.
Efter at have vurderet mængden af produktion af chlorfluorcarboner og deres frigivelse i atmosfæren, kom forskerne til den konklusion, at dette fører til den uundgåelige ødelæggelse af ozonlaget.
Der blev afholdt internationale møder, og en række aftaler blev underskrevet om spørgsmålet om reduktion af chlorfluorcarbon-emissioner til atmosfæren. I 1989 På den internationale konference i Helsinki blev 81 lande enige om at indstille produktionen af alle typer chlorfluorcarboner inden år 2000.
Ifølge protokollen fra Montreal-konferencen (1990), dengang revideret i London (1991) og København (1992), var det planlagt at reducere chlorfluorcarbon-emissionerne med 50 % inden 1998. Ifølge art. 56 i Den Russiske Føderations lov om miljøbeskyttelse, i overensstemmelse med internationale aftaler, er alle organisationer og virksomheder forpligtet til at reducere og efterfølgende helt stoppe produktionen og brugen af ozonnedbrydende stoffer. Loven indeholder følgende sæt foranstaltninger til beskyttelse af ozonlaget:
- Organisering af observationer af ændringer i ozonlaget under indflydelse af økonomiske aktiviteter og andre processer;
- Overholdelse af standarder for maksimalt tilladte emissioner af stoffer, der har en skadelig virkning på ozonlagets tilstand;
- Regulering af produktion og brug af kemikalier, der nedbryder ozonlaget.
I 1993 blev der oprettet en interdepartemental kommission i vores land, hvis opgave er at koordinere forskellige organisationers aktiviteter for at opfylde internationale forpligtelser til at beskytte ozonlaget og standse frigivelsen af ozonlagsnedbrydende stoffer inden år 2000. Der er også gang i intensiv udvikling og implementering af tiltag til kraftigt at reducere emissioner af svovlforbindelser, nitrogenoxider og andre farlige luftforurenende stoffer.
Selvom protokollen implementeres af alle lande, skal problemet med at beskytte mennesker mod UV-stråling fortsat løses, da mange af chlorfluorcarbonerne kan forblive i atmosfæren i hundreder af år.
I øjeblikket nedbryder ozonlaget med en hastighed på 0,5 - 0,7 % om året.
Foranstaltninger til at reducere nedbrydning af ozonlaget er:
- Et globalt forbud mod anvendelse af chlorfluorcarboner i områder, hvor de kan erstattes af andre stoffer;
- Genbrug af chlorfluorcarboner fra brugte køleskabe og klimaanlæg;
- Et fuldstændigt forbud mod produktion af chlorfluorcarboner, haloner, chloroform og carbontetrachlorid.
Problemet med at reducere ozonlaget er imidlertid ikke begrænset til de destruktive virkninger af chlorfluorcarboner og kuldioxid. Som alle andre biosfæreprocesser afhænger koncentrationen af ozon i atmosfæren af mange faktorer, forholdet mellem alle mekanismerne for dets dannelse og ødelæggelse. Især ozonkoncentrationen påvirkes af:
- Intensiteten af ultraviolet stråling afhænger af Solens aktivitet, som har 11-årige og længere cyklusser;
- Iltindholdet i atmosfæren afhænger af planternes produktion af O2. Den reduceres af menneskelig skovrydning, jordpløjning, som fremskynder nedbrydningen af organisk stof og afbrænding af fossile brændstoffer;
- Vulkanudbrud indfører enorme mængder støv i atmosfæren og fanger sollys, nitrogen og svovloxider;
- Atmosfærisk forurening fra industrielle emissioner (nitrogenoxider, støv, svovlsyreaerosoler) - dråber af syrer er centre for kondensering af vanddamp, og derfor årsagen til dannelsen af skyer.
En række videnskabsmænd fortsætter med at insistere på den naturlige oprindelse af "ozonhullet." De ser årsagerne til dens forekomst i ozonosfærens naturlige variabilitet og Solens cykliske aktivitet, andre forbinder disse processer med rivning og afgasning af Jorden.
Det første, der skal være klart, er, at ozonhullet, i modsætning til dets navn, ikke er et hul i atmosfæren. Ozonmolekylet adskiller sig fra et almindeligt iltmolekyle ved, at det ikke består af to, men tre iltatomer forbundet med hinanden. I atmosfæren er ozon koncentreret i den såkaldte ozonlaget, i en højde af cirka 30 km inden for stratosfæren. Dette lag absorberer ultraviolette stråler, der udsendes af Solen, ellers kan solstråling forårsage stor skade på livet på Jordens overflade. Derfor fortjener enhver trussel mod ozonlaget at blive taget meget alvorligt. I 1985 opdagede britiske videnskabsmænd, der arbejdede på Sydpolen, at under det antarktiske forår var niveauet af ozon i atmosfæren betydeligt under det normale. Hvert år på samme tid faldt mængden af ozon - nogle gange i højere grad, nogle gange i mindre grad. Lignende, men mindre udtalte ozonhuller dukkede også op over Nordpolen under det arktiske forår.
I de efterfølgende år fandt forskerne ud af, hvorfor ozonhullet opstår. Når solen går ned, og den lange polarnat begynder, falder temperaturerne, og der dannes høje stratosfæriske skyer, der indeholder iskrystaller. Udseendet af disse krystaller forårsager en række komplekse kemiske reaktioner, der fører til akkumulering af molekylært klor (et klormolekyle består af to sammenføjede kloratomer). Når solen dukker op, og det antarktiske forår begynder, under påvirkning af ultraviolette stråler, brydes intramolekylære bindinger, og en strøm af kloratomer strømmer ind i atmosfæren. Disse atomer fungerer som katalysatorer for reaktioner, der omdanner ozon til simpelt oxygen, idet de fortsætter efter følgende dobbelte skema:
Cl + O 3 -> ClO + O 2 og ClO + O -> Cl + O 2
Som et resultat af disse reaktioner omdannes ozonmolekyler (O 3) til oxygenmolekyler (O 2), hvor de oprindelige kloratomer forbliver i en fri tilstand og igen deltager i denne proces (hvert klormolekyle ødelægger en million ozonmolekyler, før de fjernes fra atmosfæren under påvirkning af andre kemiske reaktioner). Som et resultat af denne kæde af transformationer begynder ozon at forsvinde fra atmosfæren over Antarktis og danner et ozonhul. Men snart, med opvarmningen, kollapser de antarktiske hvirvler, frisk luft (indeholdende ny ozon) strømmer ind i området, og hullet forsvinder.
I 1987 blev den internationale konference om truslen mod ozonlaget afholdt i Montreal, og de industrialiserede lande blev enige om at reducere og til sidst eliminere produktionen chlorerede og fluorerede carbonhydrider (chlorfluorcarboner, CFC'er) - kemikalier, der ødelægger ozonlaget. I 1992 var udskiftningen af disse stoffer med sikre stoffer så vellykket, at der blev truffet en beslutning om at destruere dem fuldstændigt inden 1996. I dag mener forskere, at ozonlaget om cirka halvtreds år vil være fuldstændig genoprettet.
Disse og andre nyere videnskabelige resultater styrker konklusionen fra tidligere vurderinger om, at alt det videnskabelige bevis tyder på, at observeret ozontab på mellem- og høje breddegrader primært skyldes menneskeskabte klor- og bromholdige forbindelser
Originaltekst (engelsk)
Disse og andre nyere videnskabelige resultater styrker konklusionen fra den tidligere vurdering om, at vægten af videnskabelig evidens tyder på, at de observerede ozontab på mellem- og højbreddegrader i høj grad skyldes togene menneskeskabte klor- og bromforbindelser
Ifølge en anden hypotese kan processen med dannelse af "ozonhuller" stort set være naturlig og ikke udelukkende forbundet med de skadelige virkninger af den menneskelige civilisation.
For at bestemme grænserne for ozonhullet blev der valgt et minimum atmosfærisk ozonniveau på 220 Dobson-enheder.
Arealet af ozonhullet over Antarktis var i gennemsnit 22,8 millioner kvadratkilometer i 2018 (i 2010-2017 varierede gennemsnitlige årlige værdier fra 17,4 til 25,6 millioner kvadratkilometer, i 2000-2009 - fra 12,0 til 26,6 millioner kvadratkilometer kilometer, i 1990-1999 - fra 18,8 til 25,9 millioner kvadratkilometer).
Historie [ | ]
Et ozonhul med en diameter på over 1000 km blev først opdaget i 1985 på den sydlige halvkugle, over Antarktis, af en gruppe britiske videnskabsmænd: (engelsk), (engelsk), (engelsk), som publicerede en tilsvarende artikel i tidsskriftet Nature. Hver august dukkede den op, og i december - januar holdt den op med at eksistere. Over den nordlige halvkugle i Arktis er der talrige mini-ozonhuller om efteråret og vinteren. Arealet af et sådant hul overstiger ikke 2 millioner km², dets levetid er op til 7 dage.
Uddannelsesmekanisme[ | ]
Som følge af manglen på solstråling dannes der ikke ozon i polarnætterne. Ingen ultraviolet - ingen ozon. Med en stor masse synker ozonmolekyler til jordens overflade og ødelægges, da de er ustabile ved normalt tryk.
Rowland og Molina foreslog, at kloratomer kunne forårsage ødelæggelse af store mængder ozon i stratosfæren. Deres resultater var baseret på lignende arbejde af Paul Joseph Crutzen og Harold Johnstone, som viste, at nitrogen(II)oxid (NO) kan fremskynde ozonnedbrydningen.
En kombination af faktorer fører til et fald i ozonkoncentrationen i atmosfæren, hvoraf den vigtigste er døden af ozonmolekyler i reaktioner med forskellige stoffer af menneskeskabt og naturlig oprindelse, fraværet af solstråling under den polare vinter, en særlig stabil polar. vortex, som forhindrer indtrængning af ozon fra subpolære breddegrader, og dannelsen af polære stratosfæriske skyer (PSC), hvis overflade partikler katalyserer ozonnedbrydningsreaktioner. Disse faktorer er især karakteristiske for Antarktis i Arktis, den polære hvirvel er meget svagere på grund af fraværet af en kontinental overflade, temperaturen er flere grader højere end i Antarktis, og PSO'er er mindre almindelige og har også en tendens til at gå i opløsning i; tidligt efterår. Da ozonmolekyler er kemisk aktive, kan de reagere med mange uorganiske og organiske forbindelser. De vigtigste stoffer, der bidrager til ødelæggelsen af ozonmolekyler, er simple stoffer (brint, oxygen, klor, bromatomer), uorganiske (hydrogenchlorid, nitrogenmonoxid) og organiske forbindelser (methan, fluorchlor og fluorbromofreoner, som frigiver klor- og bromatomer) . I modsætning til for eksempel hydrofluorfreoner, der nedbrydes til fluoratomer, som igen hurtigt reagerer med vand og danner stabilt hydrogenfluorid. Fluor deltager således ikke i ozonnedbrydningsreaktioner. Jod ødelægger heller ikke stratosfærisk ozon, da jodholdige organiske stoffer næsten fuldstændigt forbruges i troposfæren. De vigtigste reaktioner, der bidrager til ødelæggelsen af ozon, er givet i artiklen om ozonlaget.
Konsekvenser [ | ]
Svækkelsen af ozonlaget øger strømmen af ultraviolet solstråling til havets farvande, hvilket fører til øget dødelighed blandt havdyr og planter.
Gendannelse af ozonlaget[ | ]
Selvom menneskeheden har truffet foranstaltninger for at begrænse udledningen af chlor- og bromholdige freoner ved at skifte til andre stoffer, såsom fluorholdige freoner, vil processen med at genoprette ozonlaget tage flere årtier. Først og fremmest skyldes dette den enorme mængde freoner, der allerede er akkumuleret i atmosfæren, som har en levetid på ti og endda hundreder af år. Derfor må ozonhullet først forventes at lukke i 2048. Ifølge professor Susan Solomon faldt ozonhullet over Antarktis fra 2000 til 2015 med omtrent på størrelse med Indien. Ifølge NASA var det gennemsnitlige årlige areal af ozonhullet over Antarktis i 2000 24,8 millioner kvadratkilometer, i 2015 - 25,6 millioner kvadratkilometer.
Misforståelser om ozonhullet[ | ]
Der er flere udbredte myter om dannelsen af ozonhuller. På trods af deres uvidenskabelige karakter optræder de ofte i medierne [ ] - nogle gange på grund af uvidenhed, nogle gange støttet af tilhængere af konspirationsteorier. Nogle af dem er anført nedenfor.
Ozonhullet over Antarktis har eksisteret i lang tid[ | ]
Systematiske videnskabelige observationer af ozonlaget i Antarktis er blevet udført siden 20'erne af det 20. århundrede, men først i anden halvdel af 70'erne blev dannelsen af et "stabilt" antarktisk ozonhul opdaget, og dets hurtige udvikling (en stigning i størrelse og et fald i den gennemsnitlige koncentration af ozon inden for hullets grænser) forårsagede i 80'erne og 90'erne panik over, at point of no return i omfanget af den destruktive menneskeskabte påvirkning af ozonlaget allerede var passeret .
Freoner er de vigtigste ozonødelæggere[ | ]
Dette udsagn gælder for mellem- og høje breddegrader. I resten er klorkredsløbet kun ansvarlig for 15-25 % af ozontabet i stratosfæren. Det skal bemærkes, at 80 % af klor er af menneskeskabt oprindelse (for mere information om bidraget fra forskellige cyklusser, se artiklen om ozonlaget). Det vil sige, at menneskelig indgriben i høj grad øger bidraget fra klorkredsløbet. Og med den eksisterende tendens til at øge produktionen af freoner før Montreal-protokollens ikrafttræden (10 % pr. år), vil fra 30 til 50 % af det samlede ozontab i 2050 skyldes freonernes påvirkning. Før menneskelig indgriben var processerne med ozondannelse og ødelæggelse i ligevægt. Men freoner, der udsendes af menneskelig aktivitet, har flyttet denne balance i retning af et fald i ozonkoncentrationen. Hvad angår de polære ozonhuller, er situationen her en helt anden. Mekanismen for ozonnedbrydning er fundamentalt forskellig fra højere breddegrader, hvor nøglestadiet er omdannelsen af inaktive former for halogenholdige stoffer til oxider, som forekommer på overfladen af partikler af polære stratosfæriske skyer. Og som et resultat ødelægges næsten al ozon i reaktioner med halogener, klor er ansvarlig for 40-50% og brom er ansvarlig for omkring 20-40%.
DuPonts holdning[ | ]
DuPont, efter at have offentliggjort data om freoners deltagelse i ødelæggelsen af stratosfærisk ozon, tog denne teori med fjendtlighed og brugte millioner af dollars på en pressekampagne for at beskytte freoner. Formand DuPont skrev i en artikel i Chemical Week den 16. juli 1975, at teorien om ozonnedbrydning var science fiction, nonsens og gav ingen mening. Udover DuPont har en række virksomheder verden over produceret og producerer forskellige typer freoner uden royaltybetalinger.
Freoner er for tunge til at nå stratosfæren[ | ]
Det hævdes nogle gange, at da freon-molekyler er meget tungere end nitrogen og oxygen, kan de ikke nå stratosfæren i betydelige mængder. Men atmosfæriske gasser blandes fuldstændigt snarere end stratificeres eller sorteres efter vægt. Estimater af den nødvendige tid til diffusionsstratificering af gasser i atmosfæren kræver tider i størrelsesordenen tusinder af år. Det er selvfølgelig umuligt i en dynamisk atmosfære. Processerne med vertikal masseoverførsel, konvektion og turbulens blander fuldstændig atmosfæren under turbopausen meget hurtigere. Derfor er selv så tunge gasser som inerte eller freoner jævnt fordelt i atmosfæren, herunder når de når stratosfæren. Eksperimentelle målinger af deres koncentrationer i atmosfæren bekræfter dette, se for eksempel til højre grafen over fordelingen af CFC-11 freon efter højde. Målinger viser også, at det tager omkring fem år for gasser, der frigives på jordens overflade, at nå stratosfæren, se den anden graf til højre. Hvis gasserne i atmosfæren ikke blandede sig, ville sådanne tunge gasser fra dens sammensætning som argon og kuldioxid danne et lag flere titusinder tykt på Jordens overflade, hvilket ville gøre Jordens overflade ubeboelig. Men det er ikke sandt. Både krypton, med atommasse 84, og helium, med atommasse 4, har den samme relative koncentration, både nær overfladen og op til 100 km højde. Selvfølgelig gælder alt ovenstående kun for gasser, der er relativt stabile, såsom freoner eller inerte gasser. Stoffer, der reagerer og også er udsat for forskellige fysiske påvirkninger, f.eks. opløses i vand, har en koncentrationsafhængighed af højden.
De vigtigste kilder til halogener er naturlige, ikke menneskeskabte[ | ]
Kilder til klor i stratosfæren
Det menes, at naturlige kilder til halogener, såsom vulkaner eller oceaner, er mere betydningsfulde for processen med ozonnedbrydning end dem, der produceres af mennesker. Uden at stille spørgsmålstegn ved naturlige kilders bidrag til den samlede balance af halogener, skal det bemærkes, at de generelt ikke når stratosfæren på grund af det faktum, at de er vandopløselige (hovedsageligt chloridioner og hydrogenchlorid) og vaskes ud af atmosfære, der falder som regn på jorden. Naturlige forbindelser er også mindre stabile end freoner, for eksempel har methylchlorid en atmosfærisk levetid på kun omkring et år sammenlignet med ti og hundreder af år for freoner. Derfor er deres bidrag til ødelæggelsen af stratosfærisk ozon ret lille. Selv det sjældne udbrud af Mount Pinatubo i juni 1991 forårsagede et fald i ozonniveauerne, ikke på grund af de frigivne halogener, men på grund af dannelsen af en stor masse svovlsyreaerosoler, hvis overflade katalyserede ozonnedbrydningsreaktioner. Heldigvis, efter blot tre år, var næsten hele massen af vulkanske aerosoler fjernet fra atmosfæren. Vulkanudbrud er således relativt kortsigtede faktorer, der påvirker ozonlaget, i modsætning til freoner, som har en levetid på ti og hundreder af år.
Ozonhullet skal være placeret over kilderne til freoner[ | ]
Dynamik af ændringer i størrelsen af ozonhullet og ozonkoncentrationen i Antarktis efter år
Mange mennesker forstår ikke, hvorfor der dannes ozonhuller i Antarktis, når de vigtigste emissioner af CFC'er sker på den nordlige halvkugle. Faktum er, at freoner er godt blandet i troposfæren og stratosfæren. På grund af deres lave reaktivitet bliver de praktisk talt ikke forbrugt i de nederste lag af atmosfæren og har en levetid på flere år eller endda årtier. Da de er meget flygtige molekylære forbindelser, når de relativt let til den øvre atmosfære.
Selve det antarktiske "ozonhul" eksisterer ikke hele året rundt. Det vises i slutningen af vinteren - tidligt forår (august-september) og manifesteres i et mærkbart fald i den gennemsnitlige ozonkoncentration inden for et stort geografisk område. Årsagerne til, at ozonhullet dannes i Antarktis, er relateret til det lokale klima. De lave temperaturer i den antarktiske vinter fører til dannelsen af en polar hvirvel. Luften inde i denne hvirvel bevæger sig hovedsageligt langs lukkede baner omkring Sydpolen og er svagt blandet med luft fra andre breddegrader. På dette tidspunkt er polområdet ikke oplyst af Solen, og i fravær af ultraviolet bestråling dannes der ikke ozon, men tidligere akkumuleret ødelægges (både som følge af interaktioner med andre stoffer og partikler og spontant, da ozon molekyler er ustabile). Med polardagens ankomst stiger mængden af ozon gradvist og vender tilbage til normale niveauer. Det vil sige, at udsving i ozonkoncentrationen over Antarktis er sæsonbestemte.
Men hvis vi sporer dynamikken i ændringer i ozonkoncentrationen og størrelsen af ozonhullet i gennemsnit over hvert år over de seneste årtier, så er der en udtalt tendens til, at den gennemsnitlige ozonkoncentration falder inden for et enormt geografisk område.
Kilder og noter[ | ]
- Videnskabelig vurdering af ozonnedbrydning: 2006(engelsk). Hentet 13. december 2007. Arkiveret 16. februar 2012.
- "Viden er magt" Videnskabsnyheder: 27.12.99 (russisk). Hentet 3. juli 2007. Arkiveret 16. februar 2012.
Det er nemt at indsende dit gode arbejde til videnbasen. Brug formularen nedenfor
Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.
Udgivet den http://www.allbest.ru/
TRANSPORTMINISTERIET FOR DEN RUSSISKE FØDERATION
FSOUVPO ULYANOVSK HØJERE LUFTFARTSKOLE
CIVIL LUFTFART (INSTITUTT)
FAKULTET FOR FLYBEDRIFT OG LUFTTRAFIKLEDELSE
AFDELING FOR PASSOP
ABSTRAKT
om emnet:Ozonhuller: årsagerOgkonsekvenser
Færdiggjort af: Bazarov M.A.
Leder: Morozova M.M.
Ulyanovsk 2012
Indledning
1. Årsager
2. Konsekvenser
3. Geografisk placering
4. Civile og militære flys rolle i dannelsen af ozonhuller
5. Måder at løse problemer på
Konklusion
Indledning
Med fremkomsten af den menneskelige civilisation dukkede en ny faktor op, der påvirkede den levende naturs skæbne. Den har opnået enorm magt i det nuværende århundrede og især i nyere tid. 5 milliarder af vores samtid har en indvirkning på naturen i samme målestok, som stenalderens mennesker kunne have haft, hvis deres antal var 50 milliarder mennesker, og mængden af frigivet energi modtages af jorden fra solen.
Siden fremkomsten af et højt industrialiseret samfund er farlig menneskelig indgriben i naturen steget kraftigt, omfanget af denne indgriben er blevet udvidet, den er blevet mere forskelligartet og truer nu med at blive en global fare for menneskeheden.
Forbruget af ikke-fornybare råvarer stiger, mere og mere agerjord forlader økonomien, efterhånden som byer og fabrikker bygges på det. Jordens biosfære er i øjeblikket genstand for stigende menneskeskabte påvirkninger. Samtidig kan flere af de mest betydningsfulde processer identificeres, hvoraf enhver ikke forbedrer tilstanden af vores planets luftrum.
Ophobningen af kuldioxid i atmosfæren skrider også frem. Den videre udvikling af denne proces vil styrke den uønskede tendens til en stigning i den gennemsnitlige årlige temperatur på planeten.
Som et resultat opstod der et dilemma foran samfundet: enten løbe bevidstløs mod sin uundgåelige død i en forestående økologisk katastrofe, eller bevidst transformere de magtfulde kræfter inden for videnskab og teknologi skabt af menneskets geni fra et våben, der tidligere var vendt mod naturen og mennesket selv, til et våben for deres beskyttelse og velstand, til et våben rationel miljøforvaltning.
En reel trussel om en global miljøkrise tårner sig op over verden, forstået af hele jordens befolkning, og det virkelige håb for dens forebyggelse ligger i kontinuerlig miljøuddannelse og oplysning af mennesker.
Verdenssundhedsorganisationen har fastslået, at menneskers sundhed afhænger 20 % af arvelighed, 20 % af miljøet, 50 % af livsstil og 10 % af medicin. I en række regioner i Rusland forventes i 2005 følgende dynamik af faktorer, der påvirker menneskers sundhed: Økologiens rolle vil stige til 40%, effekten af den genetiske faktor vil stige til 30%, evnen til at opretholde sundhed gennem livsstil vil falde til 25%, og medicinens rolle vil falde til 5%.
Ved at karakterisere den nuværende tilstand af økologi som kritisk, kan vi identificere de vigtigste årsager, der fører til miljøkatastrofer: forurening, forgiftning af miljøet, udtømning af atmosfæren i ilt, ozonhuller.
Formålet med dette arbejde var at opsummere litteraturdataene om årsager og konsekvenser af ozonlagets ødelæggelse, samt måder at løse problemet med dannelsen af "ozonhuller".
ozonlag hul miljø
1. Årsager
Ozonhul er et lokalt fald i ozonkoncentrationen i Jordens ozonlag. Ifølge den teori, der er almindeligt accepteret i det videnskabelige samfund, førte den stigende påvirkning af den menneskeskabte faktor i form af frigivelsen af klor- og bromholdige freoner i anden halvdel af det 20. århundrede til en betydelig udtynding af ozonlaget .
Ifølge en anden hypotese kan processen med dannelse af "ozonhuller" stort set være naturlig og ikke udelukkende forbundet med de skadelige virkninger af den menneskelige civilisation.
Et ozonhul med en diameter på over 1000 km blev først opdaget i 1985, på den sydlige halvkugle, over Antarktis, af en gruppe britiske videnskabsmænd: J. Shanklin (engelsk), J. Farman (engelsk), B. Gardiner (engelsk). ), som publicerede den tilsvarende artikel i tidsskriftet Nature. Hver august dukkede den op, og i december - januar holdt den op med at eksistere. Et andet hul var ved at danne sig over den nordlige halvkugle i Arktis, men af en mindre størrelse. På dette stadium af menneskelig udvikling har verdens videnskabsmænd bevist, at der er et stort antal ozonhuller på Jorden. Men den farligste og største er placeret over Antarktis.
En kombination af faktorer fører til et fald i ozonkoncentrationen i atmosfæren, hvoraf den vigtigste er døden af ozonmolekyler i reaktioner med forskellige stoffer af menneskeskabt og naturlig oprindelse, fraværet af solstråling under den polare vinter, en særlig stabil polar. hvirvel, der forhindrer indtrængning af ozon fra subpolære breddegrader, og dannelsen af polære stratosfæriske skyer (PSC), hvis overflade partikler katalyserer ozonnedbrydningsreaktioner. Disse faktorer er især karakteristiske for Antarktis i Arktis, den polære hvirvel er meget svagere på grund af fraværet af en kontinental overflade, temperaturen er flere grader højere end i Antarktis, og PSO'er er mindre almindelige og har også en tendens til at gå i opløsning i; tidligt efterår. Da ozonmolekyler er kemisk aktive, kan de reagere med mange uorganiske og organiske forbindelser. De vigtigste stoffer, der bidrager til ødelæggelsen af ozonmolekyler, er simple stoffer (brint, oxygen, klor, bromatomer), uorganiske (hydrogenchlorid, nitrogenmonoxid) og organiske forbindelser (methan, fluorchlor og fluorbromofreoner, som frigiver klor- og bromatomer) . I modsætning til for eksempel hydrofluorfreoner, som nedbrydes til fluoratomer, som igen hurtigt reagerer med vand og danner stabilt hydrogenfluorid. Fluor deltager således ikke i ozonnedbrydningsreaktioner. Jod ødelægger heller ikke stratosfærisk ozon, da jodholdige organiske stoffer næsten fuldstændigt forbruges i troposfæren. De vigtigste reaktioner, der bidrager til ødelæggelsen af ozon, er givet i artiklen om ozonlaget.
Klor "spiser" både ozon og atomart oxygen på grund af ret hurtige reaktioner:
O3 + Cl = O2 + ClO
СlO + O = Cl + O2
Desuden fører sidstnævnte reaktion til regenerering af aktivt klor. Klor bliver således ikke engang forbrugt, hvilket ødelægger ozonlaget.
Om sommeren og foråret stiger ozonkoncentrationerne. Det er altid højere over de polare områder end over de ækvatoriale. Derudover ændres den på en 11-årig cyklus, der falder sammen med solaktivitetscyklussen. Alt dette var allerede velkendt i 1980'erne. Observationer har vist, at der over Antarktis er et langsomt, men støt fald i stratosfæriske ozonkoncentrationer fra år til år. Dette fænomen blev kaldt "ozonhullet" (selvom der selvfølgelig ikke var noget hul i ordets rette betydning).
Senere, i 90'erne af forrige århundrede, begyndte det samme fald at forekomme over Arktis. Fænomenet med det antarktiske "ozonhul" er endnu ikke klart: om "hullet" er opstået som følge af menneskeskabt forurening af atmosfæren, eller om det er en naturlig geoastrofysisk proces.
Blandt versionerne af dannelsen af ozonhuller er:
påvirkningen af partikler, der udsendes under atomeksplosioner;
flyvninger af raketter og fly i høj højde;
reaktioner med ozon af visse stoffer produceret af kemiske planter. Det er primært klorerede kulbrinter og især freoner - chlorfluorcarboner, eller kulbrinter, hvor alle eller størstedelen af brintatomerne er erstattet af fluor- og kloratomer.
Chlorfluorcarboner er meget udbredt i moderne husholdnings- og industrikøleskabe (det er derfor, de kaldes "freoner"), i aerosoldåser, som rensemidler, til slukning af brande i transport, som skummidler og til syntese af polymerer. Verdensproduktionen af disse stoffer er nået op på næsten 1,5 millioner tons/år.
Da de er meget flygtige og ret modstandsdygtige over for kemiske påvirkninger, kommer chlorfluorcarboner ind i atmosfæren efter brug og kan forblive i den i op til 75 år, når de når ozonlagets højde. Her nedbrydes de under påvirkning af sollys og frigiver atomisk klor, som fungerer som den vigtigste "ordensforstyrrer" i ozonlaget.
2. Konsekvenser
Ozonhullet udgør en fare for levende organismer, fordi ozonlaget beskytter Jordens overflade mod for store doser af ultraviolet stråling fra Solen. Svækkelsen af ozonlaget øger strømmen af solstråling til jorden og forårsager en stigning i antallet af hudkræft hos mennesker. Planter og dyr lider også af øgede niveauer af stråling.
Ozon i stratosfæren beskytter Jorden mod destruktiv ultraviolet og solstråling. Nedbrydning af ozonlaget vil tillade mere solstråling at nå jordens overflade.
Hver procent af det tabte stratosfæriske ozon resulterer i en stigning på 1,5 til 2 procent i eksponeringen for ultraviolet solstråling, ifølge U.S. Environmental Protection Agency. For mennesker er en stigning i intensiteten af ultraviolet stråling primært farlig på grund af solstrålingens virkninger på hud og øjne.
Stråling med bølgelængder i spektret fra 280 til 320 nanometer - UV-stråler, som delvist blokeres af ozon - kan forårsage for tidlig aldring og en stigning i antallet af hudkræftformer samt skader på planter og dyr.
Stråling med bølgelængder større end 320 nanometer i UV-spektret absorberes praktisk talt ikke af ozon og er faktisk nødvendig for, at mennesker kan danne D-vitamin. UV-stråling med bølgelængder i spektret på 200 - 280 nanometer kan have alvorlige konsekvenser for biologiske organismer. Imidlertid absorberes stråling fra dette spektrum næsten fuldstændigt af ozon. Således er jordelivets "akilleshæl" strålingen fra et ret smalt spektrum af UV-bølger med en længde fra 320 til 280 nanometer. Når bølgelængderne forkortes, øges deres evne til at skade levende organismer og DNA. Heldigvis øges ozons evne til at absorbere ultraviolet stråling i takt med, at strålingens bølgelængde falder.
· Stigende forekomst af hudkræft.
· Undertrykkelse af det menneskelige immunsystem.
· Øjenskade.
Ultraviolet stråling kan beskadige hornhinden, øjets bindevæv, linse og nethinde. Ultraviolet stråling kan forårsage fotokeratose (eller sneblindhed), svarende til en solskoldning af hornhinden eller øjets bindevæv. Øget eksponering for ultraviolet stråling som følge af ozonnedbrydning vil føre til en stigning i antallet af mennesker med grå stær, ifølge forfatterne af How to Save Our Skin. Grå stær dækker øjets linse, hvilket reducerer synsstyrken og kan forårsage blindhed.
· Ødelæggelse af afgrøder.
3. Geografisk placering
Udtyndingen af ozonlaget begyndte at blive registreret i 70'erne. Det faldt især betydeligt over Antarktis, hvilket førte til fremkomsten af det almindelige udtryk "ozonhul." Små huller er også registreret på den nordlige halvkugle - over Arktis, i området af Plesetsk og Baikonur kosmodromerne. I 1974 antog to forskere fra University of California - Mario Molina og Sherward Rowland - den hypotese, at hovedfaktoren i ozonnedbrydning var freongasser, der blev brugt i køle- og parfumeindustrien. Mindre væsentlige ozonnedbrydende faktorer er flyvninger af raketter og supersoniske fly.
Placeringen af "ozonhullerne" har en tendens til at lokalisere positive globale magnetiske anomalier. På den sydlige halvkugle er dette Antarktis, og på den nordlige halvkugle er det den østsibiriske globale magnetiske anomali. Desuden vokser kraften i den sibiriske anomali så kraftigt, at selv i Novosibirsk vokser den vertikale komponent af det geomagnetiske felt årligt med 30 gamma (nanotesla).
Tabet af ozonlaget over det arktiske bassin var så betydeligt i år, at vi for første gang i observationshistorien kan tale om fremkomsten af et "ozonhul", der ligner det antarktiske. I højder over 20 km var ozontabet omkring 80 %. Den sandsynlige årsag til dette fænomen er den usædvanligt lange varighed af relativt lave temperaturer i stratosfæren på disse breddegrader.
4. Civil og militær luftfarts rolle i uddannelseozonhuller
Ødelæggelsen af ozonlaget lettes ikke kun af freoner, der frigives til atmosfæren og kommer ind i stratosfæren. Nitrogenoxider, som dannes under atomeksplosioner, er også involveret i ødelæggelsen af ozonlaget. Men nitrogenoxider dannes også i forbrændingskamrene i turbojetmotorer i fly i høj højde. Kvælstofoxider dannes af det nitrogen og ilt, der findes der. Jo højere temperatur, dvs. jo større motoreffekt, jo større hastighed for dannelsen af nitrogenoxider.
Det er ikke kun kraften i et flys motor, der betyder noget, men også den højde, den flyver i og frigiver ozonnedbrydende nitrogenoxider. Jo højere dinitrogenoxid eller oxid er dannet, jo mere ødelæggende er det for ozon.
Den samlede mængde nitrogenoxid, der udsendes til atmosfæren om året, anslås til 1 milliard tons. Omkring en tredjedel af denne mængde udledes af fly over det gennemsnitlige tropopauseniveau (11 km). Hvad angår fly, er de mest skadelige emissioner fra militærfly, hvis antal beløber sig til titusinder. De flyver primært i højder i ozonlaget.
5. Måder at løse problemer på
For at begynde global genopretning er det nødvendigt at reducere adgangen til atmosfæren af alle stoffer, der meget hurtigt ødelægger ozon og opbevares der i lang tid.
Også vi, alle mennesker, skal forstå dette og hjælpe naturen med at starte processen med at genoprette ozonlaget, vi har brug for nye skovbeplantninger, stop med at fælde skove for andre lande, der af en eller anden grund ikke ønsker at fælde deres, men gør penge fra vores skove.
For at genoprette ozonlaget skal det genoplades. Til dette formål var det først planlagt at skabe flere jordbaserede ozonfabrikker og "smide" ozon ind i de øverste lag af atmosfæren på fragtfly. Dette projekt (sandsynligvis var det første projekt til at "behandle" planeten) blev dog ikke gennemført.
En anden måde er foreslået af det russiske konsortium Interozon: at producere ozon direkte i atmosfæren. I den nærmeste fremtid planlægges det sammen med det tyske firma Daza at hæve balloner med infrarøde lasere til en højde på 15 km, ved hjælp af hvilke de kan producere ozon fra diatomisk ilt.
Hvis dette eksperiment viser sig at være vellykket, er det i fremtiden planlagt at bruge erfaringerne fra den russiske Mir-banestation og skabe flere rumplatforme med energikilder og lasere i en højde af 400 km. Laserstråler vil blive rettet ind i den centrale del af ozonlaget og vil konstant genopbygge det. Energikilden kan være solpaneler. Astronauter på disse platforme vil kun være nødvendige for periodiske inspektioner og reparationer.
Konklusion
Potentialet for menneskelig påvirkning af naturen vokser konstant og har allerede nået et niveau, hvor det er muligt at forårsage uoprettelig skade på biosfæren. Det er ikke første gang, at et stof, der længe har været anset for fuldstændig ufarligt, viser sig at være ekstremt farligt. For tyve år siden kunne næppe nogen have forestillet sig, at en almindelig aerosoldåse kunne udgøre en alvorlig trussel mod planeten som helhed. Desværre er det ikke altid muligt i tide at forudsige, hvordan denne eller hin forbindelse vil påvirke biosfæren. Men i tilfældet med CFC'er var der en sådan mulighed: Alle de kemiske reaktioner, der beskriver processen med at ødelægge ozon med CFC'er, er ekstremt enkle og har været kendt i ret lang tid. Men selv efter at CFC-problemet blev formuleret i 1974, var det eneste land, der traf nogen som helst foranstaltninger for at reducere CFC-produktionen, USA, og disse foranstaltninger var fuldstændig utilstrækkelige. Det krævede en stærk nok demonstration af farerne ved CFC'er til, at der kunne tages alvorlige skridt på globalt plan. Det skal bemærkes, at selv efter opdagelsen af ozonhullet var ratificeringen af Montreal-konventionen på et tidspunkt i fare. Måske vil CFC-problemet lære os at behandle med større opmærksomhed og forsigtighed alle stoffer, der kommer ind i biosfæren som følge af menneskelig aktivitet.
Problemet med historiske og moderne klimaændringer har vist sig at være meget komplekst og finder ikke en løsning i skemaerne for enkeltfaktordeterminisme. Sammen med stigningen i kuldioxidkoncentrationen spiller ændringer i ozonosfæren forbundet med udviklingen af det geomagnetiske felt en vigtig rolle. Udvikling og afprøvning af nye hypoteser er en nødvendig betingelse for at forstå mønstrene for generel atmosfærisk cirkulation og andre geofysiske processer, der påvirker biosfæren.
Udgivet på Allbest.ru
...Lignende dokumenter
Årsager, der fører til miljøkatastrofer. Definition af ozonhullet, mekanismen for dets dannelse og konsekvenser. Gendannelse af ozonlaget. Overgang til ozonbesparende teknologier. Misforståelser om ozonhullet. Freoner er ozonødelæggende.
præsentation, tilføjet 10/07/2012
Ozonhuller og årsagerne til deres forekomst. Kilder til ødelæggelse af ozonlaget. Ozonhul over Antarktis. Foranstaltninger til beskyttelse af ozonlaget. Regel for optimal komponentkomplementaritet. Lov N.F. Reimers om ødelæggelsen af økosystemernes hierarki.
test, tilføjet 19/07/2010
Teorier om dannelse af ozonhuller. Spektrum af ozonlaget over Antarktis. Skema for reaktionen af halogener i stratosfæren, herunder deres reaktioner med ozon. Træffe foranstaltninger for at begrænse emissioner af chlor- og bromholdige freoner. Konsekvenser af ozonlagets ødelæggelse.
præsentation, tilføjet 14/05/2014
Generelt koncept for ozonhullet, konsekvenserne af dets dannelse. Et ozonhul, 1000 km i diameter, på den sydlige halvkugle, over Antarktis. Årsager til brud på intramolekylære bindinger, omdannelsen af et ozonmolekyle til et oxygenmolekyle. Gendannelse af ozonlaget.
præsentation, tilføjet 12/01/2013
Karakteristika for placeringen, funktionerne og betydningen af ozonlaget, hvis udtømning kan have en betydelig indvirkning på verdenshavets økologi. Mekanismerne for dannelsen af "ozonhullet" er en række menneskeskabte indgreb. Måder at løse problemet på.
test, tilføjet 14/12/2010
Lokal miljøkrise. Miljøproblemer i atmosfæren. Problemet med ozonlaget. Drivhuseffekt koncept. Sur regn. Konsekvenser af sur udfældning. Selvrensning af atmosfæren. Hvad er hovedprioriteterne? Hvad der er vigtigere: økologi eller videnskabelige og teknologiske fremskridt.
abstrakt, tilføjet 03/14/2007
Specifikt for kemisk forurening af atmosfæren, farerne ved drivhuseffekten. Sur regn, ozonkoncentrationens rolle i atmosfæren, moderne problemer med ozonlaget. Atmosfærisk forurening fra køretøjers emissioner, problemets tilstand i Moskva.
kursusarbejde, tilføjet 17/06/2010
Fald i stratosfærisk ozonkoncentration. Hvad er ozonhullet og årsagerne til dets dannelse. Processen med ødelæggelse af ozonosfæren. Absorption af ultraviolet stråling fra Solen. Menneskeskabt luftforurening. Geologiske kilder til forurening.
præsentation, tilføjet 28.11.2012
Ozonhullet er et lokalt fald i ozonlaget. Ozonlagets rolle i jordens atmosfære. Freoner er de vigtigste ozonødelæggere. Metoder til genopretning af ozonlaget. Sur regn: essens, årsager til forekomst og negativ indvirkning på naturen.
præsentation, tilføjet 14/03/2011
Undersøgelse af problemet med global forurening af det naturlige miljø fra industri- og landbrugsvirksomheder. Karakteristika for beskadigelse af atmosfærens ozonlag, sur regn og drivhuseffekten. Beskrivelser af genanvendelse af affald af maling og lak.